基于模块封装的量子计算中的射频装置的制作方法

本公开涉及量子计算和微波，尤其涉及一种基于模块封装的量子计算中的射频装置。

背景技术：

1、微波信号源是一种电子设备，可提供射频信号的信号源，可根据用户的需求设置输出对应的频率和幅度的信号。一般情况下微波信号源通常都只有1~2个通道，而量子超导计算芯片的测试需要几十甚至上百路相位相参且幅度一致的高频微波信号输入。

2、在实现本公开的构思的过程中，发明人发现相关技术中针对普通的具有1~2个通道的微波信号源，可以采用集成的方式来扩展信号通道，但多通道集成会导致射频装置体积较大、功耗较高且多通道集成的多个微波信号源的同步控制的难度也较大。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本公开提供了一种基于模块封装的量子计算中的射频装置。

2、根据本公开的第一个方面，提供了一种基于模块封装的量子计算中的射频装置，包括：高频板、电源板和封装壳体，上述高频板，包括放大模块和功分模块，上述放大模块包括放大器芯片，上述放大模块用于对输入的射频信号进行放大，上述功分模块包括n级功分子模块，第n级上述功分子模块包括2n路输出端，上述功分模块用于基于上述n级功分子模块对经过上述放大模块放大的射频信号进行功率分配处理，以便从多路上述输出端输出多路相位相参且幅度相同的目标射频信号，其中，n和n均为大于等于1的正整数，且n小于等于n；上述电源板，用于将被输入的一路电压输入信号转换为至少一路电压输出信号，上述至少一路电压输出信号用于对上述高频板的放大模块供电；上述封装壳体，包括主壳体、微波面内盖板和主盖板，上述封装壳体用于承载上述高频板和上述电源板，还用于屏蔽外部电磁干扰。

3、根据本公开的实施例，上述放大模块由驱动放大器芯片、低噪声放大器芯片、驱动放大器芯片、增益放大器芯片和功率放大器芯片中的至少一个放大器芯片构成，上述至少一路电压输出信号用于对上述至少一个放大器芯片供电。

4、根据本公开的实施例，上述电源板包括印制电路板、开关电源芯片、稳压芯片、电容和电阻。

5、根据本公开的实施例，上述电源板布置于上述高频板的背面或上述高频板的侧面。

6、根据本公开的实施例，上述放大器芯片包括以下任意一种：砷化镓芯片、氮化镓芯片、磷化铟芯片。

7、根据本公开的实施例，上述放大模块和上述功分模块之间的连接方式包括微带线。

8、根据本公开的实施例，上述功分模块包括微带线结构或功分器芯片。

9、根据本公开的实施例，上述功分模块与上述高频板之间的连接方式包括金丝键合或者贴片焊接。

10、根据本公开的实施例，上述放大模块与上述高频板之间的连接方式包括金丝键合或者贴片焊接。

11、根据本公开的实施例，上述封装壳体为金属材料。

12、根据本公开提供的基于模块封装的量子计算中的射频装置，通过电源板对高频板上的放大模块供电，利用放大模块对输入的一路射频信号进行放大，再将经过放大的射频信号输入包括n级功分子模块的功分模块进行功率分配处理，可以从多个输出端输出多路相位相参且幅度相同的目标射频信号，与相关技术中的多路信号源集成相比，基于模块封装的量子计算中的射频装置具有体积小、功耗低，成本低、重量轻的特点，且由于输入只有一路射频信号，可以避免多路信号源集成的同步控制困难，封装壳体可以承载高频板和电源板还能对外部电磁干扰进行屏蔽，从而提高了输出的多路相位相参且幅度相同的目标射频信号的质量。

1.一种基于模块封装的量子计算中的射频装置，其特征在于，包括：高频板、电源板和封装壳体，

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放大模块由驱动放大器芯片、低噪声放大器芯片、驱动放大器芯片、增益放大器芯片和功率放大器芯片中的至少一个放大器芯片构成，所述至少一路电压输出信号用于对所述至少一个放大器芯片供电。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源板包括印制电路板、开关电源芯片、稳压芯片、电容和电阻。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述电源板布置于所述高频板的背面或所述高频板的侧面。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述放大器芯片包括以下任意一种：砷化镓芯片、氮化镓芯片、磷化铟芯片。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放大模块和所述功分模块之间的连接方式包括微带线。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述功分模块包括微带线结构或功分器芯片。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述功分模块与所述高频板之间的连接方式包括金丝键合或者贴片焊接。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述放大模块与所述高频板之间的连接方式包括金丝键合或者贴片焊接。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封装壳体为金属材料。